陳杏祥
(應天職業技術學院 江蘇 南京 210046)
CDIO模式在高職《房屋建筑學》課程改革中的應用
陳杏祥
(應天職業技術學院 江蘇 南京 210046)
將CDIO模式應用到高職《房屋建筑學》課程中,開展“做中學、做中教”和“基于項目的教育與學習”,可以滿足現代社會對工程人才素質培養的要求。本文以應天職業技術學院的教學改革作為主要案例進行分析,闡述了《房屋建筑學》CDIO課程計劃制定以及“基于項目的教育和學習”在《房屋建筑學》課程中的具體體現。另外,提出了CDIO模式在《房屋建筑學》課程實施時需要注意的幾個問題。
CDIO;高職;房屋建筑學;做中學、做中教
大學生人才積壓與人才短缺表明傳統的知識結構無法滿足現代社會對人才培養的要求,社會急需的是適應市場要求的富有工程實踐能力和創新意識的人才。高職院校學生基礎普遍薄弱,數學功底和自學能力較差,在教學過程中,如過多強調邏輯推導和理論探討,難以激發學生的學習興趣和積極性,但如果完全不涉及理論分析,又無法達到高職院校的培養目標。CDIO工程教育模式是近年來國際工程教育改革的最新成果,它倡導“做中學、做中教”和“基于項目的教育和學習”,以產品研發到產品運行的生命周期為載體,使學生以主動的、實踐的、課程之間有機聯系的方式進行學習,解決了教什么、怎么教的問題。
我院將CDIO工程教育理念引入高職《房屋建筑學》課程的教學過程,通過邊看邊教、邊講邊做的“做中學、做中教”教學理念和“基于項目的教育與學習”計劃,力求使學生體驗工作全過程,提高學生工程實踐能力和創新意識。學生的學習主動性明顯增強,識讀施工圖、進行建筑物構造處理、理解設計理念的專業技能大大提高,頗受用人單位的歡迎。實踐證明,CDIO人才培養模式具有先進性、合理性與普適性。
美國麻省理工學院、瑞典皇家工學院等3所大學自2000年組成跨國研究組合,經過4年探索創立CDIO工程教育理念并成立CDIO國際合作組織。CDIO是構思(Conceive)、設計(Design)、實現(Implement)、運作(Operate)4個英文單詞的縮寫,它是“做中學、做中教”原則和“基于項目的教育和學習”的集中體現。它提出的12條標準,具有很強的可操作性。學生對專業基礎課和專業課進行基于項目的學習,通過實驗、公司實習、集成工程項目和產業實踐,結合各個項目反復進行“做中學”,形成獲取知識(自主學習)、共享知識(團隊合作)、應用知識(解決問題)、總結知識(技術創新)和傳播知識(溝通交流)的能力。CDIO通過每一門課、每一個模塊和每一個教學環節來落實產業對能力的要求。
我院的前身——江蘇省幼兒師范學校是在我國著名的現代教育家陳鶴琴先生倡導下創辦的。陳先生“活教育”思想理論體系的一個基本原則就是“做中教、做中學,做中求進步”。“做中學”也就是“從活動中學”、“從大自然、大社會中學”。自2003年我校建院以來堅持奉行“做中學、做中教”的校風,強調高職教育實際上就是實訓教育,“百看不如一練”,學生親自動手實踐遠比聽教師講、看教師示范有效得多;堅持以就業為導向,走市場化道路,積極探索校企結合、工學交替、任務驅動、項目導向、頂崗實習等有利于增強學生能力的教學模式;充分利用企業的優勢資源,如施工場地、機械設備、工程技術人員等,在校企合作工作站內進行實際工作環境或實際項目的現場教學;強調學生專業能力、方法能力和社會能力的培養。
《房屋建筑學》培養學生進行建筑物構造處理和建筑設計能力,是我院建筑工程管理專業的一門專業基礎課。課堂教學64學時(4學時×16周),綜合訓練1周。它以建筑材料、建筑制圖等課程為基礎,同時又為建筑結構、施工、定額與預算等后續專業課程提供必要的基礎知識。這門課在專業課程學習中起著承前啟后的作用,在課程體系中處于舉足輕重的地位。
根據我院 《建筑工程管理專業人才培養方案的指導意見》,參照CDIO大綱,進行了行業調研,分析了崗位的職業能力。按照畢業生就業崗位,以施工員、預算員、建造師、監理員為主,統籌考慮和選取教學內容。根據職業領域和認知要求,參照相關人員的職業標準,確定了“做中學、做中教”和“基于項目教學”的課程內容新體系。
通過教學,培養學生能夠查閱有關建筑規范、建筑圖集等資料,能夠讀懂建筑施工圖,能夠進行建筑物構造處理和建筑設計的專業能力,提高學生的工程推理和解決問題的實踐能力。通過課程教學,培養學生科學的思維和學習方法能力,使其具備自主學習新技術、新知識的教學創新能力。課程還強調學生社會能力的培養,使學生具有高尚的品德、嚴格的紀律觀念以及工作中與人合作、交流協調的能力,最終使學生成長為具有綜合職業能力的建設者。
與過去相比,新的人才培養計劃突出了實踐能力、創新能力、團隊合作意識的新一代高級技能型人才培養需求,滿足了三個方面的需要,即學生發展的需要、社會生活的需要和職業發展的需要。新計劃也將項目實施的主線貫穿課程教學的全過程。
我們依據CDIO工程教育理念,以培養學生綜合職業能力為中心,提出教學方法改革的四個倡導。倡導全方位培養學生的綜合職業能力,倡導理論與實踐深度融合,倡導學生通過做(工作)提升能力,倡導學生自主學習與教師有效指導相結合。按照上述原則,為使學生感受真實工作場景,豐富學生的工程實踐經驗,我們堅持把教學從傳統的教室延伸到了建筑工程模型、建筑工程仿真實訓室或建筑工程施工現場進行。學生從坐在教室里被動地接受知識改變為在 “做中學、做中教”,使理論教學緊密結合工程實際,突破書本限制。
為此,我們建立了建筑工程模型,建筑工程模擬實訓室及計算機輔助設計工作室。建筑工程模型按1∶1或1∶2的比例,用真實材料將建筑構造復制下來,能夠展示各個施工階段的做法。通過實物化的模型,使學生直觀、清晰地了解細部構造及做法,把課本抽象的房屋構造理論和知識演變為生動的實物介紹。建筑工程模擬實訓室由鋼筋工實訓室、混凝土工實訓室等組成,設備有混凝土攪拌機、砂漿攪拌機、墻體質量測量儀等大量的實訓設備,能夠展示各個施工環節,可以滿足學生各個工種的分項訓練。計算機輔助設計工作室有80臺計算機和一臺大型打圖機。計算機全部聯網,可供學生進行建筑設計技能訓練。校內實訓基地營造了較好的職業氛圍和環境,為教、學、做一體化教學提供了保障。
為促進學生綜合能力的形成,我們與企業合作,開展產學結合,充分利用企業資源,構建教學、實習和技能服務一條龍體系,形成校企雙方優勢互補、資源共享、互惠互利的雙贏機制。我們與南京市廣開景觀規劃與建筑設計咨詢有限公司、南京建發工程監理咨詢有限公司、南京市建筑質量監督站、南京棲霞建筑安裝公司等多家大中型企業合作建立了實訓實習基地。把課堂搬到了工地,由實踐經驗豐富的一線工程技術人員結合工程實際進行房屋構造內容的講解。我們深入考察各實訓基地建筑工程的施工進度,結合課程進度在施工單位安排教學,邊看邊教,邊講邊做,把抽象的工程理論變為活生生的工程實例。圍繞實際工作流程安排實習地點,以真實的崗位工作作為實踐的環節。結合工程實際的不同需要,把學生分配在施工員、預算員、監理員、建造師、繪圖員、資料員等不同崗位,切實體會職業氛圍和崗位要求。掌握專業對應崗位群的入職條件,使學生由單一技能向綜合技能進行轉變。通過在完全真實的工作環境中以 “構思”、“設計”、“實現”、“運作”理念完成一個工程項目,使學生體驗完整的工作過程,注重學生實踐能力的培養和創新能力的培養,為學生綜合職業能力的培養奠定了良好的基礎。
CDIO是一種以工程項目設計為導向、以工程能力培養為目標的工程教育模式。工程項目設計是工程實踐的精髓所在。我們根據建筑企業崗位需求,統籌選取教學內容,課程按照一般施工過程“基礎、墻體(柱)、樓地面、樓(電)梯、屋頂、門窗”序化教學內容(見表1),我們將《房屋建筑學》CDIO項目分為三級:一級項目為包含民用建筑構造、建筑設計、工業建筑構造項目教學,完成單點知識和技能的實習與訓練;二級項目為包含分項實訓項目,將單點知識和技能按照崗位工作程序進行串連;三級項目是綜合實訓項目,使學生具備崗位工作能力。我們精心設計項目學習任務,在教學過程中力求使學生體驗工作全過程,提高學生工程實踐能力、增強創新意識和團隊合作意識。《房屋建筑學》這門曾經讓學生頭疼的課,改革后首次被學生認可。
第一是教師的角色和責任。CDIO要求教師是現代工程師的典范,這和高職高專對教師“雙師型”的要求是一致的。為把學生培養成新一代高級技能型人才,教師必須轉變角色,更新教學觀念,以學生為中心,引導學生主動學習。教師通過每個實訓項目組織學生以小組為單位,獨立完成完整工作過程。在傳統教學中,64個學時完全由教師主導,學生被動接受,學生的主觀能動性不能有效激發,主動獲取專業技能的積極性沒能得到施展。改革后教師只用26個學時介紹基本知識和原理,然后指導學生做施工企業或設計單位的實際工程項目。原有的教師大多為剛畢業的年輕教師或專業不對口的改行教師,因為沒有實際的工程經驗,難以勝任。學院聘請相關企業經驗豐富的工程師任教,指導學生進行建筑物構造處理和建筑設計。原有教師一邊做助教,一邊學習工程實際,積累工程經驗,提高工程實踐能力,從根本上解決了工程背景不足的問題,為將來的 “做中學”、“做中教”教學打下了基礎。
為了致力于打造“工程師型”、“雙師型”教學團隊,我院積極推行提高教學能力的業務培訓。借助顧問、企業掛職鍛煉等制度,改善和優化教師隊伍。對取得“雙師型”教師資格的教師,給予一定的政策傾斜和相關待遇。
第二是評價方法和標準。評價方法和標準是實施CDIO的關鍵。CDIO模式是能力本位的培養模式,其著重點在于幫助學生獲得產業界所需的各種能力和素質。因此,評估方法和準則要能客觀準確地衡量,避免誤判,導致高分低能或低分高能。
過去只重視理論考試,卻沒有考察學生實踐能力的標準和方法。因此,我們按照“做中學”、“做中教”的教學理念和“校企互通”的開門辦學機制進行改革。《房屋建筑學》改革前的考核方式是筆試占80%,平時作業占20%,改革后我們注重過程評價與結果評價相結合方式,也就是采用理論考試與技能考核相結合的方法。理論考試從試題庫隨機抽取,過程考核評價將學生的學習態度、項目報告、設計評估、實踐能力、團隊合作、現場指導教師的評價等都納入考核結果。成績總分100分,其中理論考試30分,技能考核70分。摒棄死記硬背的教學模式,注重對學生日常學習的督促作用,著重考察學生綜合能力及職業素養的養成,使成績評定公正、合理。
由于考核方式的多樣化促進了學習方式的多樣化,也有利于建立和完善評價系統。在教學計劃、教學方法和考核方法之間形成了互相支持、良性互動的構架。

表1 項目教學模塊及對應的學時表
通過“做中學”、“做中教”和“基于項目”的教學模式改革,學生對自己的職業生涯有了比較準確的定位,學習專業技能的主動性增強了。同時改善了教師的單一能力結構,提高了教師的實踐教學能力與應變能力。最終形成了學生、學校、企業三方受益的良好局面。
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G712
A
1672-5727(2012)02-0159-02
陳杏祥(1968—),女,應天職業技術學院工程師,研究方向為建筑設計與概預算。
(本文責任編輯:尚傳梅)